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港口与航道工程大体积混凝土施工裂缝控制研究
摘要:在工程项目施工建设中,混凝土是重要的施工材料,关乎项目的施工质量和工程整体质量。在开展混凝土工程项目施工期间,裂缝问题十分常见。加之港口和航道工程的特殊性明显,所以在大体积混凝土施工期间要对裂缝问题必要关注。若发生裂缝问题,很容易产生诸多安全隐患。所以,在施工实践中,有必要综合考虑大体积混凝土施工的基本特点,深入探讨施工裂缝成因,科学合理地采取必要的控制措施,以不断优化港口与航道工程项目的施工质量。
关键词:港口;航道工程;裂缝
港口与航道作为对外通商的重要口岸,对推动我国经济发展具有重要作用。大体积混凝土是港口及航道工程建设开展的过程中被广泛应用的建筑材料。为了保障施工的整体质量,需要施工人员提高对混凝土裂缝现象处理的认识,结合现代化高科技设备,对这一问题进行深入的研究和探讨,并制定出合理的解决方案,以减少裂缝的出现,保证港口及航道的运行安全。
1、港口与航道工程施工中大体积混凝土施工的特点分析
在港口与航道工程中,大体积混凝土施工至关重要,且现阶段应用十分广泛,与普通的混凝土施工不同,若大体积混凝土对水热变化产生影响,则其内外温度便会形成特定范围,此时也就形成了大体积混凝土。由于港口长时间与水接触,因此,若采用普通的混凝土材料进行施工,则很难达到工程施工要求,整体效果不理想。而大体积混凝土的应用则可有效解决上述问题,其特点主要包括以下几个方面:
第一,大体积混凝土体积较大,在具体应用过程中,可增加接触面积,减少混凝土材料在断面上的应用;第二,在浇筑方式上,大体积混凝土与普通混凝土不同,大体积混凝土浇筑工作相对较难,一般需要分量、分缝和分层的进行浇筑,该工作可大幅度减少单次混凝土用量,从而提升建筑施工质量;第三,大体积混凝土很容易受到外界温度的影响,在对大体积混凝土进行应用的过程中,一般需对其内外温差进行调整,必要情况下,还要采取相应的方法和手段缩小温差,以此实现对材料的有效保护;第四,大体积混凝土的结构与普通混凝土不同,其内部基本以钢筋为主,从而能够为施工提供便利条件,简化操作。
2、港口与航道工程大体积混凝土施工裂缝原因表现
2.1水化原因
完成混凝土浇筑施工后,混凝土会对水分进行吸收,使其内部结构产生收缩现象。一旦混凝土的收缩应力数值超过其抗拉强度,其结构发生裂缝的可能性会提高,对港口和航道工程项目的大体积混凝土质量产生不利影响,且混凝土使用性能下降。
2.2温度原因
开展大体积混凝土施工建设期间,一定要科学控制其内外部的温度差。特别是混凝土水化的时候,热量较大,一旦热量无法从混凝土内部释放,就会使其内部温度提高。在混凝土内外部温度差异较为明显的情况下,混凝土裂缝就会形成。另外,在混凝土成型期间,其内部抗拉能力薄弱,难以使温度所引起的应力下降,最终形成混凝土的施工裂缝。
2.3外部荷载和化学反应原因
在温度因素与收缩因素影响的基础上,大体积混凝土施工裂缝还会受其它因素的影响,集中表现为外部荷载与化学反应两方面。特别是在混凝土尚未成型前,在荷载超标的情况下亦或是内部碱骨料出现化学反应,均会改变混凝土的内部结构,使其体积增加,最终形成施工裂缝。
3、港口与航道工程大体积混凝土施工中的裂缝控制措施
3.1 严格控制施工温度
为减少大面积混凝土裂缝,施工中要严格控制温度,控制好混凝土的初始温度和逐渐成型时的温度。全面监测外界环境温度的变化,控制好混凝土成型的整个过程。施工人员可以通过洒水、加冰等方式,在施工中控制混凝土的初始温度,使其保持在一定的范围内,避免内部和外部的温差过大。混凝土浇筑尽量在晚上进行作业,夜间的温度相对较低,混凝土的温度也相对低,内外温差不会过大,减少出现裂缝的可能性。
3.2 优化施工条件
港口与航道工程大体积混凝土施工中,裂缝的出现与许多客观原因有关,相关人员要优化施工条件,合理安排施工流程,防止出现裂缝。制定严格的施工规范和工序,施工人员要遵守相关规范和操作工序,预防混凝土内部应力集中的问题,降低裂缝的几率。在大体积混凝土施工中,要积极探索新技术,加强对工作人员的培训,提高综合素质和专业技能,严格按照各种流程执行,保证施工质量。
3.3 改善约束条件
要改善大体积混凝土施工中的约束条件,充分体现混凝土和钢筋的作用,应用预应力构件与混凝土内部存在的应力抵消,防止发生裂缝。施工中可以分层浇筑大体积混凝土,或者分块浇筑,有效布置施工缝,充分释放混凝土的内部约束,也可以预留一定数量的温度收缩缝,降低内部约束力。或者缩小相邻混凝土施工中存在的时间差,也可以减少内部约束力。改善施工约束条件,科学合理施工,可以控制裂缝问题。另外,港口与航道工程大体积混凝土施工中要不断探索有效的条件,解决施工中的问题。
4、港口与航道工程中大体积混凝土施工裂缝的治理方式
4.1 压力注浆的方法
压力注浆法是借助外部压力将混合好的泥浆注入裂缝,起到修补裂缝作用的施工方法,根据所使用压力的区别,可以将压力注浆法分为机械动力和低压注浆两种类型。机械动力法是利用相应的压力设备将浆液注入裂缝当中,以此达到填补裂缝的目的。在注浆之前测定裂缝深度,然后进行裂缝填充,确保浆液彻底填满裂缝后终止填充操作。低压注浆是利用弹性补缝器和压力设备将浆料填充至混凝土裂缝中的方法。操作流程和机械动力方法类似,只是在胶体的选择中,需要选择耐久性较高的胶体,在补缝之后利用防护材料进行保护,确保补缝成功。
4.2 开槽后填补裂缝
开槽填补法是将裂缝修整后进行填补的方法。在实际操作过程中,首先,进行裂缝宽度和深度的确定,利用工具沿着裂缝将混凝土进行修整,凹槽深度略大于裂缝深度即可;其次,进行凹槽的再次修整,在清理干净之后,用水进行凹槽清洗,保持凹槽的湿润。在清洗完毕之后进行填充浆液的配置;最后,将配置好的浆液利用设备进行凹槽填充,在填充过程中根据情况进行浆液的二次振捣。
4.3 表面进行材料覆盖
表面覆盖法是在混凝土表面涂刷防水涂膜,以此来完成裂缝修补的方法。在实际操作过程中,第一步,利用工具将建筑结构进行打毛处理,处理过后用水进行表面清洗,在清洗干净后,将建筑结构进行充分干燥;第二步,进行涂刷材料的选择,并在进行涂刷之前,在结构表层涂刷一层树脂;第三步,涂刷选择的材料,将其覆盖至树脂层之上,在涂刷之后利用保护材料进行表面覆盖,以此达到补缝的目的。
结语:
对于港口与航道工程大体积混凝土的施工建设而言,始终存在诸多引发施工裂缝的因素。要想确保港口与航道工程项目的施工质量,作为施工作业人员一定要把握各施工环节,不管是结构设计或是原材料的选择使用、施工技术等,均需给予高度重视。只有大体积混凝土的施工质量水平提高,才能够进一步推动港口与航道工程项目的施工建设。
参考文献
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